DE69218647T2

DE69218647T2 - Stabilized voltage source circuit

Info

Publication number: DE69218647T2
Application number: DE69218647T
Authority: DE
Inventors: Ivan Newell Bjorkman; Klaus Joachim Rolf Nusse
Original assignee: Circuit Breakers Ind Ltd
Current assignee: Circuit Breakers Ind Ltd
Priority date: 1991-01-30
Filing date: 1992-01-30
Publication date: 1997-07-10
Anticipated expiration: 2012-01-31
Also published as: ATE151181T1; EP0497591B1; DE69218647D1; EP0497591A2; EP0497591A3; US5296800A

Abstract

The invention relates to a regulated DC power supply circuit (10) comprising a full wave rectification stage (12) for rectifying an AC input and a regulating stage (14) for regulating an output voltage from the rectification stage. The regulating stage (14) has a primary voltage regulating circuit (20) and a secondary voltage regulating circuit (22). The primary voltage regulating circuit includes a series pass element, such as a MOSFET device (T1), connected to operate continuously in source-follower mode. A primary voltage reference element, such as a zener diode (Z4), provides a gate reference for the series pass element (T1). The secondary voltage regulating circuit (22) is cascaded to the primary voltage regulating circuit in a voltage sharing configuration. The power supply circuit is therefore capable of handling input voltages over 1kV, which exceed the maximum voltage rating of thee MOSFET device. The invention extends to a DC voltage regulator, which includes the regulating stage (14) without the rectification stage (12). <IMAGE>

Description

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine stabilisierte Spannungsquellenschaltung, ebenso wie auf eine Spannungsstabilisierung, die in einer solchen Schaltung eingesetzt wird.The present invention relates to a stabilized voltage source circuit, as well as to a voltage stabilizer used in such a circuit.

In der Vergangenheit sind eine Reihe von Problemen mit stabilisierten Spannungsquellenschaltungen bzw. regelbaren Gleichspannungsquellenschaltkreisen aufgetreten&sub1; die mit großen Eingangsspannungsbereichen fertig werden müssen. Bei Spannungen oberhalb von 1kv können der Gleichspannungsquelle lediglich relativ geringe Vorströme zugeführt werden, um hohe Leistungsverluste zu verhindern. Die Standard-Zenerdiode- Transistor-Konfiguration erfordert einen übermäßigen Zenervorstrom, welcher zu hohen Leistungsverlusten führt. Hochspannungstransistoren weisen relativ geringe Stromverstärkungen auf, wobei der für solche Transistoren erforderliche Basisstrom jedwede Referenzspannung belastet und unter Umständen drastisch die Regelung durch dynamische Ausgangsbelastungen beeinflußt.In the past, a number of problems have been encountered with stabilized voltage source circuits or adjustable DC source circuits that have to cope with wide input voltage ranges. At voltages above 1kV, only relatively low bias currents can be supplied to the DC source to prevent high power losses. The standard Zener diode-transistor configuration requires excessive Zener bias current, which leads to high power losses. High voltage transistors have relatively low current gains, and the base current required by such transistors will load any reference voltage and may drastically affect regulation by dynamic output loading.

Momentan existiert kein einziger kommerziell erwerbbarer Transistor, welcher eine effiziente mit niedriger Spannung regelbare spannungsquelle zur verfügung stellt, die von einer nichtgeregelten Eingangsspannung von mehr als 1kV beaufschlagt wird.Currently, there is not a single commercially available transistor that provides an efficient low-voltage regulated voltage source that can be supplied by an unregulated input voltage of more than 1 kV.

Aus der US 4,806,844 ist eine regelbare Gleichspannungsquelle bekannt, welche eine ersten Spannungsregelschaltkreis und einen zweiten Spannungsregelschaltkreis aufweist, wobei der erste Spannungsregelkreis ein Längspassierelement, welches kontinuierlich in Eingangsfolgeschaltung arbeitet, sowie ein erstes Spannungsreferenzelement zur Erzeugung einer Torreferenzspannung für das Längspassierelement beinhaltet und wobei die zweite Spannungsregelschaltung als Stufenschaltkreis im Sinne eines Spannungsteilers an den ersten Spannungsregelschaltkreis angeschlossen ist. Ein Kondensator sorgt für die Beibehaltung einer Ausgangsspannung, welche durch eine vorgewählte Maximalspannung festgelegt ist.From US 4,806,844 a controllable DC voltage source is known which has a first voltage control circuit and a second voltage control circuit, wherein the The first voltage control circuit includes a longitudinal pass element which operates continuously in input sequencing and a first voltage reference element for generating a gate reference voltage for the longitudinal pass element, and the second voltage control circuit is connected to the first voltage control circuit as a step circuit in the sense of a voltage divider. A capacitor ensures that an output voltage is maintained which is determined by a preselected maximum voltage.

Durch die vorliegende Erfindung wird eine regelbarer Gleichspannungsquellenschaltkreis mit einer Vollweg-Gleichrichtungsstufe zur Gleichrichtung einer Eingangswechselspannung, und mit einer Regelstufe zur Regelung der Ausgangsspannung von der Vollweg-Gleichrichtungsstufe zur Verfügung gestellt, wobei die Regel-stufe einen ersten Spannungsregelschaltkreis mit Längspassierelement in Eingangsfolgeschaltung sowie mit erstem Spannungsreferenzelement zur Erzeugung einer Torreferenzspannung für das Längspassierelement und eine zweite Spannungsregelschaltung aufweist, und wobei der zweite Spannungsregelschaltkreis als Stufenschaltkreis im Sinne eines Spannungsteilers an die erste Spannungsregelschaltung angeschlossen ist, welche dadurch gekennzeichnet ist, daß der Gleichspannungsquellenschaltkreis ein Hochspannungsschaltkreis ist, in welchem die Regelstufe in der Lage ist, Ausgangsspannungen von der Vollweg-Gleichrichtungsstufe von mehr als 1kV zu regeln, daß der erste Spannungsregelschaltkreis als offener Regelkreis ausgebildet ist und das Längspassierelement so eingerichtet ist, daß es in zwei Betriebsarten arbeitet, nämlich einer ersten gesättigten Einschaltbetriebsart, bei welcher die Ausgangsspannung von der Vollweg-Gleichrichtungsstufe kleiner als die maximale Torreferenzspannung für das Längspassierelement ist, und die Ausgangsspannungs des Längspassierelementes der Ausgangsspannung von der Vollweg-Gleichrichtungsstufe folgt, und einer zweiten Einschaltbetriebsart, bei welcher die Ausgangsspannung der Vollweg-Gleichrichtungsstufe die durch das erste Spannungsreferenzelement vorgegebene maximale Torreferenzspannung überschreitet, wobei der Ausgang des Längspassierelementes in etwa auf maximaler Torspannung - vorgegeben durch das erste Spannungs-referenzelement - gehalten wird, so daß der Gleichspannungsquellenschaltkreis in der Lage ist, eine Ausgangsspannung zu verarbeiten, die die Grenzspannung des Längspassierelementes überschreitet.The present invention provides a controllable DC voltage source circuit with a full-wave rectification stage for rectifying an input AC voltage, and with a control stage for controlling the output voltage from the full-wave rectification stage, the control stage having a first voltage control circuit with a longitudinal pass element in input sequence circuit and with a first voltage reference element for generating a gate reference voltage for the longitudinal pass element and a second voltage control circuit, and the second voltage control circuit being connected to the first voltage control circuit as a step circuit in the sense of a voltage divider, which is characterized in that the DC voltage source circuit is a high-voltage circuit in which the control stage is able to control output voltages from the full-wave rectification stage of more than 1 kV, that the first voltage control circuit is designed as an open control loop and the longitudinal pass element is designed such that it operates in two operating modes, namely a a first saturated turn-on mode in which the output voltage from the full-wave rectification stage is less than the maximum gate reference voltage for the longitudinal passing element, and the output voltage of the longitudinal passing element follows the output voltage from the full-wave rectification stage, and a second turn-on mode in which the output voltage of the full-wave rectification stage exceeds the maximum gate reference voltage specified by the first voltage reference element, the output of the longitudinal passing element being maintained at approximately the maximum gate voltage specified by the first voltage reference element, so that the DC voltage source circuit is capable of processing an output voltage that exceeds the limit voltage of the longitudinal passing element.

Short description of the drawing

Figur 1 zeigt das Schaltbild einer ersten bevorzugten Ausführungsform der regelbaren Gleichspannungsquelle nach der Erfindung;Figure 1 shows the circuit diagram of a first preferred embodiment of the controllable DC voltage source according to the invention;

Figur 2 zeigt ein Schaltbild einer zweiten Ausführungsform einer regelbaren Gleichspannungsquelle;Figure 2 shows a circuit diagram of a second embodiment of a controllable DC voltage source;

Figur 3 zeigt ein Schaltbild einer dritten Ausführungsform einer regelbaren Spannungsquelle undFigure 3 shows a circuit diagram of a third embodiment of an adjustable voltage source and

Figur 4 zeigt ein Schaltbild einer vierten Ausführungsform einer regelbaren Spannungsquelle.Figure 4 shows a circuit diagram of a fourth embodiment of an adjustable voltage source.

Description of the embodiments

In Figur 1 ist ein regelbare Gleichspannungsquellenschaltkreis 10 mit einer Vollweg-Gleichrichtungsstufe 12 und einer Regelstufe 14 gezeigt. Die Vollweg-Gleichrichtungsstufe 12 weist einen 3-Phasen-4-Leiter-Eingang mit einem neutralen N- Leiter und 3-Phasen-Leitern L1, L2 und L3 auf. In allen Eingangsleitungen L1, L2, L3 und N sind Strombegrenzungswiderstände R1, R2, R3 und R8 vorgesehen, welche als 330 Ohm- Drahwickelwiderstände ausgebildet sind.Figure 1 shows a controllable DC voltage source circuit 10 with a full-wave rectification stage 12 and a control stage 14. The full-wave rectification stage 12 has a 3-phase 4-wire input with a neutral N-wire and 3-phase conductors L1, L2 and L3. In all input lines L1, L2, L3 and N there are current limiting resistors R1, R2, R3 and R8, which are designed as 330 ohm wire wound resistors.

Ein Standard-Vollweg-Gleichrichter, welcher keiner weiteren Erläuterung bedarf, besitzt Dioden D1 bis D8. Spannungsstoßschutzelemente Z1, Z2, und Z3, welche insgesamt eine Grenzspannung von 1150 Volt aufweisen, sind in Serie als Kurzschlußbrücke zwischen die positive und negative Spannungsleitung 16 und 18 nach den Gleichrichterdioden D1 bis D8 geschaltet. Die Spannungsstoßschutzelemente Z1 bis Z3 sind ausgelegt, um eine maximal erwartete Leitungsspannung von 760 Volt zwischen zwei der Eingangsleitungen L1, L2, L3 und N aufnehmen zu können. Die Ausgangsgleichspannung von den Dioden D1 bis D8 wird entkoppelt durch einen Hochfrequenzkondensator C1. Die Spannungsstoßschutzelemente Z1 bis Z3 stellen zusammen mit dem aus den Widerständen R1, R2, R3 und R8 und dem Kondensator C1 gebildeten RC-Netzwerk einen hohen Grad an transienter Signalunterdrückung dar. Die Spannungsstoßschutzelemente Z1, Z2 und Z3 ermöglichen einen Schutz gegen Hochspannungsstöße und sind durch die Widerstandsstrombegrenzung gegen unbegrenzte Leistungsaufnahme geschützt, was eine wichtige Eigenschaft bei rauschender Umgebung darstellt.A standard full wave rectifier, which needs no further explanation, has diodes D1 through D8. Surge protectors Z1, Z2, and Z3, which have a total limit voltage of 1150 volts, are connected in series as a short circuit bridge between the positive and negative voltage lines 16 and 18 after the rectifier diodes D1 through D8. The surge protectors Z1 through Z3 are designed to accommodate a maximum expected line voltage of 760 volts between any two of the input lines L1, L2, L3, and N. The DC output voltage from the diodes D1 through D8 is decoupled by a high frequency capacitor C1. The surge protection elements Z1 to Z3 together with the RC network formed by the resistors R1, R2, R3 and R8 and the capacitor C1 provide a high degree of transient signal suppression. The surge protection elements Z1, Z2 and Z3 provide protection against high voltage surges and are protected by the resistor current limitation protected against unlimited power consumption, which is an important feature in noisy environments.

Die Vollweg-Gleichrichtungsstufe 12 des Gleichspannungsquellenschaltkreises 10 ist in der Lage, irgendeine Kombination von wenigstens zwei aktiven Eingangsleitungen gleichzurichten, welche aus zwei oder mehr der Leitungen L1, L2, L3 und N besteht. Bei normalen Bedingungen kann die Eingangsspannung zwischen mindestens 50 Volt Phasenspannung bis 750 Volt Leitungsspannung variieren.The full-wave rectification stage 12 of the DC source circuit 10 is capable of rectifying any combination of at least two active input lines consisting of two or more of the lines L1, L2, L3 and N. Under normal conditions, the input voltage can vary between at least 50 volts phase voltage to 750 volts line voltage.

Die Spannungs-Regelstufe 14 ist in der Lage, Spannungen von minimal 45 Volt Gleichspannung bis zu maximal 1026 Volt Gleichspannung zu verarbeiten. Diese Stufe weist einen ersten Spannungsregelschaltkreis 20 und einen zweiten Spannungsregelschaltkreis 22 auf, wobei den zweiten Spannungsregelschaltkreis 22 als Stufenschaltung an den ersten Spannungsregelschaltkreis 20 angeschlossen ist, und zwar in einer Spannungsteilungskonfiguration. Der erste Spannungsregel schaltkreis 20 besitzt einen 1kV MOSFET-Transistor T1, welcher durch eine Zener-geregelte-Eingangsfolgekonfiguration vorgespannt ist, und in Eingangsfolgeschaltungen angeschlossen ist. In dieser Konfiguration weist der MOSFET- Transistor T1 drei 560 Kiloohm 0,6 Watt Strombegrenzungs widerstände R4, RS, R6 in Reihe mit einer 110 Volt Zenerdiode Z4 auf, welche als erste Spannungsreferenzelemente dienen. Bei maximaler Eingangs-spannung in einem 3-Phasen-System beträgt die gesamte Leistungsaufnahme in den Strombegrenzungswiderständen R4, R5 und R6 weniger als 0,6 Watt, was im Bereich der maximalen Belastung jedes einzelnenThe voltage regulation stage 14 is capable of handling voltages from a minimum of 45 volts DC to a maximum of 1026 volts DC. This stage includes a first voltage regulation circuit 20 and a second voltage regulation circuit 22, the second voltage regulation circuit 22 being connected as a step circuit to the first voltage regulation circuit 20 in a voltage division configuration. The first voltage regulation circuit 20 includes a 1kV MOSFET transistor T1 biased by a Zener regulated input sequence configuration and connected in input sequence circuits. In this configuration, the MOSFET transistor T1 includes three 560 kilohm 0.6 watt current limiting resistors R4, RS, R6 in series with a 110 volt Zener diode Z4 which serve as first voltage reference elements. At maximum input voltage in a 3-phase system, the total power consumption in the current limiting resistors R4, R5 and R6 is less than 0.6 watts, which is within the range of the maximum load of each individual

Widerstandes liegt. Drei getrennte Spannungsteilerwiderstände R4, R5 und R6 sind erforderlich, um Spannungsspitzen zu widerstehen.resistance. Three separate voltage divider resistors R4, R5 and R6 are required to withstand voltage spikes.

Bei relativ geringen Eingangsspannungen mit effektiven Mittelwerten im Bereich von 50 Volt bis 110 Volt ist die Zenerdiode Z4 außer Betrieb und die Strombegrenzungswiderstände R4, RS und R6 halten den Eingang des MOSFET- (Transistors) 1 auf hohem Eingangspotential. Damit ist der MOSFET-Transistor 1 gesättigt. Sobald die Eingangsspannung 110 Volt überschreitet, beginnt die Zenerdiode Z4 zu arbeiten und begrenzt das Eingangspotential, so daß der Ausgang des MOSFET- (Transistors) T1 dementsprechend auf einem Wert knapp unter 110 Volt gehalten wird. Jeder weitere Anstieg der Eingangsspannung hat keinen Effekt auf den Ausgang des MCSFET-(Transistors) T1, da die Zenerdiode Z4 auf eine Spannung von maximal 110 Volt unter allen Bedingungen begrenzt ist.At relatively low input voltages with effective average values in the range of 50 volts to 110 volts, the Zener diode Z4 is inoperative and the current limiting resistors R4, RS and R6 keep the input of the MOSFET (transistor) 1 at a high input potential. The MOSFET transistor 1 is thus saturated. As soon as the input voltage exceeds 110 volts, the Zener diode Z4 starts to operate and limits the input potential so that the output of the MOSFET (transistor) T1 is accordingly kept at a value just below 110 volts. Any further increase in the input voltage has no effect on the output of the MCSFET (transistor) T1, since the Zener diode Z4 is limited to a maximum voltage of 110 volts under all conditions.

Da der MOSFET-(Transistor) T1 eine maximale Grenzspannung von 1kV aufweist, ist es erforderlich, einen Teil der maximalen Eingangsgleichspannung in Serie mit ihm herunterzuteilen, um mit Spitzenspannungen von 1074 Volt fertig werden zu können. Der MOSFET-(Transistor)-Ausgang von 108 Volt, welcher durch die Zenerdiode Z4 geregelt wird, sorgt dafür, daß im schlimmsten Fall der MOSFET-(Transistor) T1 eine Spitzenspannung von nicht mehr als 966 Volt verarbeiten muß. Da der Eingang des MOSFET-(Transistors) T1 praktisch keinen Strom zieht, kann die Zenerdiode Z4 sicher vorgespannt werden, und zwar direkt an der Kante ihres "Knies".Since the MOSFET (transistor) T1 has a maximum cut-off voltage of 1kV, it is necessary to divide part of the maximum input DC voltage in series with it in order to be able to cope with peak voltages of 1074 volts. The MOSFET (transistor) output of 108 volts, which is regulated by the zener diode Z4, ensures that in the worst case the MOSFET (transistor) T1 has to handle a peak voltage of no more than 966 volts. Since the input of the MOSFET (transistor) T1 draws practically no current, the zener diode Z4 can be safely biased, right at the edge of its "knee".

Der Ausgang 16 des ersten Spannungsregelschaltkreis 20 führt zum Eingang des zweiten Spannungsregelschaltkreises 22, welcher denselben Basisaufbau wie der erste Spannungsregelschaltkreis 20 aufweist.The output 16 of the first voltage control circuit 20 leads to the input of the second voltage control circuit 22, which has the same basic structure as the first voltage control circuit 20.

Ein Darlington-Transistor-Paar, welches aus Transistoren T2 und T3 besteht, wird mit einer Eingangsreferenzspannung versorgt, welche durch einen 120 Kiloohm Widerstand R7 strombegrenzt ist. Die Regelung wird durch ein Paar Referenz- Zenerdioden Z5 und Z6 bewerkstelligt, welche jeweils Grenzspannungen von 15 Volt und 18 Volt aufweisen. Zusätzlich ist ein 32 Volt-Kurzschlußausgang 24 am Emitter des Transistors T3 vorgesehen.A Darlington transistor pair consisting of transistors T2 and T3 is supplied with an input reference voltage which is current limited by a 120 kilohm resistor R7. The regulation is accomplished by a pair of reference zener diodes Z5 and Z6, which have limit voltages of 15 volts and 18 volts respectively. In addition, a 32 volt short circuit output 24 is provided at the emitter of transistor T3.

Ein weiterer Transistor T4 ist im Nebenschluß vorgesehen, welcher von einer Zenerdiode Z6 vorgespannt wird und von dem Ausgang 16 versorgt wird, wobei dessen Emitter einen geregelten Gleichspannungsausgang 26 von 18 Volt unter allen Lastbedingungen zur Verfügung stellt, und zwar vorgegeben durch die Zenerdiode Z6. Eine weitere Zenerdiode Z7 ist zwischen den 32Volt-Ausgang vom Emitter des Transistors T3 und die negative Spannungsleitung 18 zwischengeschaltet. Diese Zenerdiode Z7 dient zum Schutz gegen Induktionsstöße, welche aufgrund einer induktiven Last im 32Volt-Gleichspannungsnebenschlußausgang bzw. 32 Volt-Kurzschlußausgang 24 entstehen können.A further transistor T4 is provided in the shunt, which is biased by a zener diode Z6 and is supplied by the output 16, the emitter of which provides a regulated DC output 26 of 18 volts under all load conditions, namely set by the zener diode Z6. A further zener diode Z7 is interposed between the 32 volt output from the emitter of the transistor T3 and the negative voltage line 18. This zener diode Z7 serves to protect against induction surges, which can arise due to an inductive load in the 32 volt DC shunt output or 32 volt short circuit output 24.

Die Leistungsaufnahme im ersten MOSFET-(Transistor) T1 beträgt bei maximaler Eingangsspannung ca. 1,25 Watt. Da dieses Bauelement für eine Grenzspannung von 75 Watt ausgelegt ist, ist eine große Wärmeableitungskapazität nicht erforderlich. Allerdings ist unter Bedingungen mit geringer Luftströmung wie in einer Erdschluß-Einheitsschale, eine große Oberfläche für die Wärmeableitung erforderlich, um den großen thermischen Widerstand einer solchen Umhüllung ausgleichen zu können.The power consumption in the first MOSFET (transistor) T1 is approximately 1.25 watts at maximum input voltage. Since this device is designed for a voltage limit of 75 watts, a large heat dissipation capacity is not required. However, under conditions of low airflow, such as in a ground fault unit shell, a large surface area for heat dissipation is required to compensate for the large thermal resistance of such an enclosure.

Bezugnehmend auf Figur 2 ist eine weitere Ausführungsform eines regelbaren Gleichspannungsquellenschaltkreis gezeigt. Die Vollweg-Gleichrichtungsstufe 12 und der erste Spannungsregelschaltkreis 20 sind jeweils mit denen in Figur 1 identisch. In dem zweiten Spannungsregelschaltkreis 22A besteht der prinzipielle Unterschied darin, daß die Regelung des Nebenschlusses und der Regelausgänge 24 und 26 mit MOSFET-Transistoren erreicht wird. Ein MOSFET-Transistor T5 ersetzt das Darlington-Paar T2 und T3 und ein MOSFET- Transistor T6 ist anstelle des Bipolar-Transistors T4 vorgesehen.Referring to Figure 2, another embodiment of a controllable DC voltage source circuit is shown. The full-wave rectification stage 12 and the first voltage regulation circuit 20 are each identical to those in Figure 1. In the second voltage regulation circuit 22A, the principal difference is that the control of the shunt and the control outputs 24 and 26 is achieved with MOSFET transistors. A MOSFET transistor T5 replaces the Darlington pair T2 and T3 and a MOSFET transistor T6 is provided in place of the bipolar transistor T4.

In Figur 3 ist eine weitere mögliche Ausführung einer regelbaren Gleichspannungsquellenschaltkreis gezeigt, bei welchem der zweite Spannungsregelschaltkreis 22B in Form einer Darlington-Konfiguration ähnlich der in Figur 1 ausgeführt ist und npn-Transistoren T2 und T3 aufweist. Ein geregelter 18volt-Ausgang 26 ist vorgesehen, ebenso wie ein nicht geregelter Nebenschlußausgang 28, welcher direkt von dem ersten Spannungsregelschaltkreis 20 durchgeführt ist. In Figur 4 ersetzt ein MOSFET-Transistor T7 die Darlington- Konfiguration T2 und T3 in einem zweiten Spannungsregelschaltkreis 22C.In Figure 3, another possible embodiment of a controllable DC voltage source circuit is shown, in which the second voltage regulation circuit 22B is designed in the form of a Darlington configuration similar to that in Figure 1 and has npn transistors T2 and T3. A regulated 18 volt output 26 is provided, as well as an unregulated shunt output 28, which is led directly from the first voltage regulation circuit 20. In Figure 4, a MOSFET transistor T7 replaces the Darlington Configuration T2 and T3 in a second voltage regulation circuit 22C.

Der regelbare Gleichspannungsquellenschaltkreis 10 weist eine Reihe von Vorteilen auf. Er ist in der Lage, einen extrem großen Eingangsspannungsbereich zu verarbeiten und hat eine relativ geringe Leistungsaufnahme. Die Spannungsregelung ist über den gesamten Eingangsbereich relativ gering. Darüber hinaus ist die Schaltung relativ einfach und weist geringe Komponentenkosten auf.The adjustable DC voltage source circuit 10 has a number of advantages. It is able to handle an extremely wide input voltage range and has a relatively low power consumption. The voltage regulation is relatively low over the entire input range. In addition, the circuit is relatively simple and has low component costs.

Claims

1. Controllable direct voltage source circuit (10), with a full-wave rectification stage (12) for rectifying an input alternating voltage, and with a control stage (14) for controlling the output voltage from the full-wave rectification stage (12), wherein the control stage (14) has a first voltage control circuit (20) with a longitudinal pass element (T1) in input sequence circuit and with a first voltage reference element (Z4) for generating a gate reference voltage for the longitudinal pass element Cl and a second voltage control circuit (22, 22A, 22B, 22C), and wherein the second voltage control circuit (22, 22A, 22B, 22C) is connected to the first voltage control circuit (20) as a stage circuit in the sense of a voltage divider, characterized in that the direct voltage source circuit (10) is a high voltage circuit in which the control stage (14) is able to control output voltages from the full-wave rectification stage (12) of more than 1kV, that the first voltage control circuit (20) is designed as an open control loop and the longitudinal pass element (T1) is arranged so that it operates in two operating modes, namely a first saturated switch-on mode in which the output voltage from the full-wave rectification stage (12) is less than the maximum gate reference voltage and the output voltage of the longitudinal pass element (T1) follows the output voltage of the full-wave rectification stage (12), and a second switch-on mode in which the output voltage from the full-wave rectification stage (12) is the

the first voltage reference element (Z4) exceeds the maximum gate reference voltage specified, the output of the longitudinal pass element (T1) being kept approximately at the maximum gate voltage specified by the first voltage reference element (Z4), so that the DC voltage source circuit (10) is able to process an output voltage that exceeds the limit voltage of the longitudinal pass element (T1).

2. Adjustable DC voltage source circuit (10) according to claim 1, characterized in that a plurality of current limiting means (R4, R5, R6) are connected in series with the first voltage reference element (Z4) in order to limit the biased gate current of the longitudinal pass element (T1) and to divide down a large part of the output voltage of the full-wave rectification stage (12).

3. Adjustable DC voltage source circuit (10) according to claim 1 or 2, characterized in that the first voltage reference element is a Zener diode (Z4) with a limit voltage of more than 100 volts, and that the longitudinal pass element (T1) is an N-type MOSFET element (T1) with a maximum limit voltage between 950 volts and 1050 volts.

4. Adjustable DC voltage source circuit (10) according to one of the preceding claims, characterized in that the full-wave rectification stage (12) is a 3-phase rectification stage which comprises current limiting resistors (R1, R2, R3, R8) and voltage surge protection elements (Z1, Z2, Z3) and that the DC voltage source circuit (10) is capable of processing input voltages between 50 volts phase voltage and 750 volts line voltage.